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KR101476234B1 - Diagnostic system for substation network based on iec 61850 standard - Google Patents

Diagnostic system for substation network based on iec 61850 standard Download PDF

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Publication number
KR101476234B1
KR101476234B1 KR1020130123234A KR20130123234A KR101476234B1 KR 101476234 B1 KR101476234 B1 KR 101476234B1 KR 1020130123234 A KR1020130123234 A KR 1020130123234A KR 20130123234 A KR20130123234 A KR 20130123234A KR 101476234 B1 KR101476234 B1 KR 101476234B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
network
intelligent electronic
iec
standard
unit
Prior art date
Application number
KR1020130123234A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
윤석열
Original Assignee
주식회사 제니스텍
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 제니스텍 filed Critical 주식회사 제니스텍
Priority to KR1020130123234A priority Critical patent/KR101476234B1/en
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Abstract

The present invention relates to a substation network diagnosis system based on IEC 61850 standard. The substation network diagnosis system according to the present invention includes: a host device; a plurality of intelligent electronic devices (IED) to communicate with the host device through the IEC 61850 standard; a network switch unit to switch a network between each of the intelligent electronic devices and the host device, between the plurality of intelligent electronic devices; and a network diagnosis unit connected to the network switch unit to monitor a communication between the each intelligent electronic device and the host device between the intelligent electronic devices through the network switch unit. Therefore, whether a fault is generated in a communication process of the intelligent electronic devices in a substation network based on the IEC 61850 standard is determined and corresponding information is stored so that a fault generation reason, etc. can be analyzed based on the stored information.

Description

ＩＥＣ 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템{DIAGNOSTIC SYSTEM FOR SUBSTATION NETWORK BASED ON IEC 61850 STANDARD}{DIAGNOSTIC SYSTEM FOR SUBSTATION NETWORK BASED ON IEC 61850 STANDARD}

본 발명은 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크에서 지능형 전자 장비(IED : Intelligent Electronic Device)들의 통신 과정에서 발생하는 장애 여부를 판단하고 해당 정보를 저장할 수 있는 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a diagnosis system of a substation network based on the IEC 61850 standard and more particularly to a diagnosis system of a substation network based on the IEC 61850 standard, And to a diagnosis system of a substation network based on the IEC 61850 standard, which can determine whether the information is stored and to store the information.

일반적으로 수용가 측의 변전소는 변압기를 이용하여 송전측 고전압을 배전측 저압으로 변환하는 역할을 수행한다. 이러한 변전소에는 용량이 같은 다수의 변압기가 사용되며, 전기의 수요에 따라 변압기를 증설하게 된다.Generally, the substation on the customer side uses a transformer to convert the high voltage on the transmission side to the low voltage on the distribution side. In such a substation, a number of transformers with the same capacity are used, and a transformer is added according to the demand of electricity.

근래에 실시되고 있는 변전소 자동화는 변전소 전체의 작동 상태를 실시간으로 모니터링할 수 있도록 하고 있다. 도 1은 통상적인 변전소 자동화 시스템의 구성을 도시한 도면으로, 변전소 자동화 시스템은 선로 상에 단로기(1), 차단기(2), 변압기(3)가 설치되고, 이러한 전기설비 이외에도 센서, 지능형 전자 장비(IED : Intelligent Electronic Device)(4)가 설치되어 현장설비인 단로기(1), 차단기(2), 변압기(3)의 작동상태정보를 수집하여 상위 서버와 같은 상위 디바이스의 제어기로 전송하게 된다.The substation automation which is carried out in recent years enables the monitoring of the operation status of the whole substation in real time. Fig. 1 is a diagram showing the construction of a typical substation automation system. In the substation automation system, a disconnecting switch 1, a breaker 2 and a transformer 3 are installed on a line. In addition to such an electric facility, (IED) 4 is installed to collect operating state information of the disconnecting device 1, the breaker 2, and the transformer 3, and transmits the information to the controller of the upper device such as the upper server.

여기서, 상위 서버의 제어기로는 집중감시반(5), SCC(Small control Center)(6), RCC(Regional Control Center)(7), NCC(National Control Center)(8)와 같은 제어기가 사용된다. 일반적으로 하나의 변전소에는 다양한 회사의 IED(4)가 설치될 수 있으므로 상위 서버와 이들 간의 통신은 동일한 통신 표준 모델을 사용하게 된다.Here, controllers such as a centralized monitoring unit 5, a small control center (SCC) 6, a regional control center (RCC) 7 and a national control center (NCC) 8 are used as controllers of the upper server. Generally, IEDs (4) of various companies can be installed in one substation, so the communication between the upper server and them will use the same communication standard model.

기존의 변전소 자동화에 사용되는 통신 표준 모델은 DNP(Distributed Network Protocol) 3.0이나 MODMUS 등이 많이 사용되어 있으며, 근래에 변전소 자동화 분야의 국제적 표준인 IEC 61850 표준이 사용되고 있다.The communication standard model used for existing substation automation is widely used, such as Distributed Network Protocol (DNP) 3.0 or MODMUS. Recently, IEC 61850 standard, which is an international standard for substation automation, is used.

IEC 61850은 지능형 전자 장비와 같은 변전소 장치와 상위 디바이스 간의 데이터 교환에 다양한 프로토콜이 사용되므로 상호 운용성의 어려움에 대한 요구사항을 해결하고자 IEC TC57 워킹 그룹 10 에서 표준 규격을 제정하였다. 현재는 변전소의 범위를 넘어 전력의 향후 공급에 대해서도 가장 중요한 표준으로 대두되고 있다.IEC 61850 has established a standard in IEC TC57 Working Group 10 to address the difficulty of interoperability since various protocols are used to exchange data between substation devices such as intelligent electronic equipment and higher-level devices. Today, it is becoming the most important standard for the future supply of electric power beyond the substation.

IEC 61850 표준으로 운영 중인 변전소 시스템에 적용되는 제품들은 IEC 61850 표준에 적합한지 인증 절차를 거친 후 실제 시스템에 적용되고 있다. 이에 따라 IEC 61850 표준이 지향하는 상호 운용성이 실제 설치되는 제품에도 반영될 수 있도록 한다.Products applied to substation systems operating under the IEC 61850 standard are applied to real systems after being certified according to IEC 61850 standard. Therefore, the interoperability of the IEC 61850 standard should be reflected in the actual installed products.

그런데, IEC 61850 인증을 받은 제품들의 경우에도 해당 제품의 제조사가 상이할 경우, 운영 중 데이터 전송 및 수신 상의 문제점이 발생하는 경우가 있으며, 문제 발생 자체를 확인할 방법이 없을 뿐만 아니라 정확한 문제의 진단도 어려움이 있어, 변전소 자동화 분야의 걸림돌이 되고 있는 실정이다.
However, even in the case of IEC 61850 certified products, if there is a difference in the manufacturer of the product, there may be a problem in data transmission and reception during operation, and there is no way to confirm the occurrence of the problem, There is a difficulty and it is a stumbling block in substation automation field.

이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크에서 지능형 전자 장비(IED : Intelligent Electronic Device)들의 통신 과정에서 발생하는 장애 여부를 판단하고 해당 정보를 저장할 수 있는 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for determining whether a failure occurs in a communication process of intelligent electronic devices (IEDs) in a substation network based on IEC 61850 standard, Which is based on the IEC 61850 standard.

상기 목적은 본 발명에 따라, IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템에 있어서, 상위 디바이스와; 상기 IEC 61850 표준을 통해 상기 상위 디바이스와 통신하는 복수의 지능형 전자 장비(IED : Intelligent Electronic Device)와; 상기 복수의 지능형 전자 장비 상호 간, 상기 각 지능형 전자 장비와 상기 상위 디바이스 간의 네트워크를 스위칭하는 네트워크 스위치부와; 상기 네트워크 스위치부에 연결되어, 상기 네트워크 스위치부를 통한 상기 복수의 지능형 전자 장비 상호 간, 상기 각 지능형 전자 장비와 상기 상위 디바이스 간의 통신을 모니터링하는 네트워크 진단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템에 의해서 달성된다.This object is achieved according to the invention, in a diagnostic system for a substation network based on the IEC 61850 standard, comprising: an upper device; A plurality of intelligent electronic devices (IEDs) communicating with the parent device through the IEC 61850 standard; A network switch unit for switching a network between the plurality of intelligent electronic equipment and each of the intelligent electronic equipment and the upper device; And a network diagnosis unit, connected to the network switch unit, for monitoring communication between the plurality of intelligent electronic equipment through the network switch unit and between each of the intelligent electronic equipment and the higher-level device, based on the IEC 61850 standard Of the substation network.

여기서, 상기 네트워크 진단부는 상기 복수의 지능형 전자 장비 및 상기 상위 디바이스 중 어느 하나로부터 다른 하나로 상기 네트워크 스위치부를 통해 전송되는 전송 데이터와 상기 전송 데이터에 대한 응답 데이터에 기초하여 통신 장애 여부를 판단할 수 있다.Here, the network diagnosis unit may determine whether communication failure occurs based on the transmission data transmitted through the network switch unit and the response data for the transmission data from any one of the plurality of intelligent electronic devices and the upper device .

또한, 상기 전송 데이터는 MMS 데이터, 구즈(GOOSE) 데이터 및 샘플드 벨류(Sampled Value) 데이터 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the transmission data may include at least one of MMS data, GOOSE data, and sampled value data.

그리고, 상기 네트워크 스위치부는 적어도 하나의 액세스 스위치(Access Switch) 및 백본 스위치(Backbone Switch)를 포함하며; 상기 네트워크 진단부는 상기 액세스 스위치(Access Switch) 및 상기 백본 스위치(Backbone Switch)의 디버그 포트에 연결되어 상기 전송 데이터 및 상기 응답 데이터의 로그 정보를 수집하여 통신 장애 여부를 판단할 수 있다.And, the network switch unit includes at least one access switch and a backbone switch; The network diagnosis unit is connected to a debug port of the access switch and the backbone switch, and collects log data of the transmission data and the response data to determine whether communication failure occurs.

여기서, 상기 네트워크 진단부는 정보 저장 데이터베이스와; 상기 네트워크 스위치부로부터 수집되는 상기 로그 정보를 상기 정보 저장 데이터베이스에 저장하는 정보 저장 처리부와; 상기 로그 정보에 기초하여 통신 장애 여부를 판단하는 로직 처리부를 포함할 수 있다.Here, the network diagnosis unit may include an information storage database; An information storage unit for storing the log information collected from the network switch unit in the information storage database; And a logic processing unit for determining whether or not a communication failure occurs based on the log information.

또한, 시간 정보를 제공하는 타임 서버를 더 포함하고; 상기 복수의 지능형 전자 장비 및 상기 상위 디바이스는 상기 타임 서버와 연동하여 시각 동기화가 적용되며; 상기 정보 저장 처리부는 상기 로그 정보와 상기 로그 정보의 통신 시간 정보를 함께 저장할 수 있다.The apparatus of claim 1, further comprising: a time server for providing time information; Wherein the plurality of intelligent electronic devices and the higher-level device are synchronized with time synchronization with the time server; The information storage processing unit may store the log information and the communication time information of the log information together.

그리고, 상기 네트워크 진단부는 통신 장애가 감지되는 경우 상기 상위 디바이스와 기 등록된 외부 단말기 중 적어도 하나에 장애 정보를 전송할 수 있다.
The network diagnosis unit may transmit failure information to at least one of the upper device and the previously registered external terminal when a communication failure is detected.

상기와 같은 구성에 따라 본 발명에 따르면, IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크에서 지능형 전자 장비(IED : Intelligent Electronic Device)들의 통신 과정에서 발생하는 장애 여부를 판단하고 해당 정보를 저장하여, 저장된 정보에 기초하여 장애 발생 원인 등을 분석할 수 있는 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템이 제공된다.
According to the present invention, according to the present invention, it is determined whether or not a fault occurs in the communication process of intelligent electronic devices (IEDs) in a substation network based on the IEC 61850 standard, A diagnosis system of a substation network is provided based on the IEC 61850 standard, which can analyze the cause of a fault based on the IEC 61850 standard.

도 1은 통상적인 변전소 자동화 시스템의 구성을 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 변전소 네트워크의 진단 시스템의 구성을 도시한 도면이고,
도 3은 도 2의 변전소 네트워크의 진단 시스템의 네트워크 스위칭부의 구성의 예를 도시한 도면이고,
도 4는 도 2의 변전소 네트워크의 진단 시스템의 네트워크 진단부의 구성의 예를 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a configuration of a typical substation automation system,
2 is a diagram showing a configuration of a diagnosis system of a substation network according to the present invention,
3 is a diagram showing an example of the configuration of the network switching unit of the diagnosis system of the substation network of FIG. 2,
4 is a diagram showing an example of the configuration of the network diagnosis unit of the diagnosis system of the substation network of FIG.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템의 구성을 도시한 도면이다. 도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 변전소 네트워크의 진단 시스템은 상위 디바이스(100), 지능형 전자 장비(300)(IED : Intelligent Electronic Device), 네트워크 스위치부(200) 및 네트워크 진단부(400)를 포함한다.FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a diagnosis system of a substation network based on the IEC 61850 standard according to the present invention. FIG. 1, the diagnosis system of a substation network according to the present invention includes a host device 100, an intelligent electronic device 300, a network switch unit 200, and a network diagnosis unit 400 ).

상위 디바이스(100)는 상위 서버와 같은 상위 제어 레벨의 장비로서 EMS(Energy Management System)나 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) 시스템을 포함할 수 있다.The upper device 100 may include an Energy Management System (EMS) or a Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA) system as an upper level control device such as an upper level server.

지능형 전자 장비(300)는 IEC 61850 표준을 통해 상위 디바이스(100)과 통신한다. 여기서, 지능형 전자 장비(300) 상호 간도 IEC 61850 표준을 통해 통신하다. 지능형 전자 장비(300)는 전력 장비(500)들로부터 제공되는 정보를 수집하여 IEC 61850 표준을 통해 상위 디바이스(100)로 전송한다.The intelligent electronic device 300 communicates with the host device 100 through the IEC 61850 standard. Here, the intelligent electronic equipment 300 communicates with each other through the IEC 61850 standard. The intelligent electronic equipment 300 collects information from the power equipment 500 and transmits it to the upper device 100 through the IEC 61850 standard.

도 1에서는 지능형 전자 장비(300)와 전력 장비(500)들 간의 연결 관계의 예를 도시하고 있다. 도 1을 참조하여 설명하면, 머징 유닛(510)(Merging unit)은 변압기(512)나 변류기(511)의 전압 정보 및 전류 정보를 수집하고, 전압 정보와 전류 정보를 디지털 형태의 규격화된 샘플드 벨류(Sampled Value) 값으로 변환하여 지능형 전자 장비(300)로 전송한다.FIG. 1 shows an example of a connection relationship between the intelligent electronic equipment 300 and the power equipment 500. 1, the merging unit 510 collects voltage information and current information of the transformer 512 and the current transformer 511, and supplies the voltage information and the current information to a standardized sampled sample Converted into a sampled value and transmitted to the intelligent electronic device 300. [

또한, 전력 장비(500)로 리모트 I/O(520)(Remote I/O)는 센서(521)나 액츄에이터(522)로부터의 동작 상태 정보를 수신하여 지능형 전자 장비(300)로 전송한다. 여기서, 도 1에 도시된 지능형 전자 장비(300)와 연결되는 전력 장비(500)들은 하나의 예에 불과하며, 다양한 형태로 마련될 수 있으며, 상위의 지능형 전자 장비(300)와 하위의 지능형 전자 장비(300)의 연결도 가능함은 물론이다.The remote I / O 520 receives the operation status information from the sensor 521 and the actuator 522 and transmits the received operation status information to the intelligent electronic device 300 through the power equipment 500. Here, the power equipment 500 connected to the intelligent electronic equipment 300 shown in FIG. 1 is merely an example and may be provided in various forms. The intelligent electronic equipment 300 and the intelligent electronic equipment 300, It is of course possible to connect the equipment 300.

네트워크 스위치부(200)는 지능형 전자 장비(300) 상호 간, 각 지능형 전자 장비(300)와 상위 디바이스(100) 간의 네트워크를 스위칭한다. The network switch unit 200 switches the network between the intelligent electronic equipment 300 and the intelligent electronic equipment 300 and the upper device 100.

한편, 본 발먕에 따른 네트워크 진단부(400)는 네트워크 스위치부(200)에 연결되어 네트워크 스위부를 통한 복스의 지능형 전자 장비(300) 상호 간, 각 지능형 전자 장비(300)와 상위 디바이스(100) 간의 통신을 모니터링한다.The network diagnosis unit 400 according to the present invention is connected to the network switch unit 200 so that the intelligent electronic equipment 300 and the host device 100 can communicate with each other through the network switch unit. Lt; / RTI >

여기서, 본 발명에 따른 네트워크 진단부(400)는 지능형 전자 장비(300) 및 상위 디바이스(100) 중 어느 하나로부터 다른 하나로 네트워크 스위치부(200)를 통해 전송되는 전송 데이터와, 전송 데이터에 대한 응답 데이터에 기초하여 통신 장애 여부를 판단할 수 있다.Here, the network diagnosis unit 400 according to an embodiment of the present invention includes transmission data transmitted from any one of the intelligent electronic device 300 and the upper device 100 through the network switch unit 200, It is possible to judge whether or not the communication failure occurs based on the data.

보다 구체적으로 설명하면, 지능형 전자 장비(300)가 상술한 바와 같이, 전력 장비(500)들로부터의 정보를 전송 데이터로 네트워크 스위치부(200)를 통해 상위 디바이스(100)로 전송하게 되면, 네트워크 진단부(400)는 미러링 기술을 통해 해당 지능형 전자 장비(300)로부터 상위 디바이스(100)로 전송 데이터의 전송을 확인한다.More specifically, when the intelligent electronic equipment 300 transmits information from the power equipment 500 as transmission data to the host device 100 via the network switch unit 200, The diagnosis unit 400 confirms transmission of transmission data from the intelligent electronic device 300 to the upper device 100 through the mirroring technique.

그리고, 전송 데이터를 수신한 상위 디바이스(100)은 전송 데이터의 수신에 대한 응답 데이터, 예를 들어 ACK 신호를 해당 지능형 전자 장비(300)로 네트워크 스위치부(200)를 통해 전송하게 되며, 이를 네트워크 진단부(400)가 확인하게 된다.The upper device 100 receiving the transmission data transmits response data for reception of transmission data, for example, an ACK signal, to the intelligent electronic equipment 300 through the network switch unit 200, And the diagnosis unit 400 confirms this.

이 때, 네트워크 진단부(400)는 지능형 전자 장비(300)로부터 전송 데이터의 전송이 확인된 상태에서 상위 디바이스(100)로부터 응답 데이터가 전송되지 않는 경우, 이를 통신 에러로 판단할 수 있게 된다.At this time, if the response data is not transmitted from the upper device 100 while the transmission of the transmission data is confirmed from the intelligent electronic device 300, the network diagnosis unit 400 can determine that the communication error is caused.

여기서, 지능형 전자 장비(300)로부터 전송되는 전송 데이터는 MMS 데이터, 구스(GOOSE) 데이터, 그리고 상술한 샘플드 벨류(Sampled Value) 데이터를 포함할 수 있다.Here, the transmission data transmitted from the intelligent electronic equipment 300 may include MMS data, GOOSE data, and the above-described sampled value data.

상기와 같은 구성에 따라, 지능형 전자 장비(300)와 상부 디바이스가 네트워크 스위치부(200)를 통해 통신할 때, 네트워크 진단부(400)가 네트워크 스위치부(200)를 통해 지능형 전자 장비(300)와 상부 디바이스 간의 통신을 모니터링하여, 네트워크 상의 통신 장애 여부를 판단하여, MMS 데이터, 구스(GOOSE) 데이터, 그리고 샘플드 벨류(Sampled Value) 데이터의 오류를 체크할 수 있게 된다.According to the above configuration, when the intelligent electronic equipment 300 and the upper device communicate with each other through the network switch unit 200, the network diagnostic unit 400 can communicate with the intelligent electronic equipment 300 through the network switch unit 200, The upper device can be monitored for communication failure on the network to check errors of MMS data, GOOSE data, and sampled value data.

또한, 네트워크 진단부(400)는 네트워크 스위치부(200)를 통한 통신의 트래픽(Traffic) 량의 분석이 가능하게 된다. 즉, 지능형 전자 장비(300)와 상위 디바이스(100)가 네트워크 스위치부(200)를 통해 통신이 수행되는바, 네트워크 진단부(400)는 네트워크 스위치부(200)의 모니터링을 통해 변전소 네트워크의 트래픽(Traffic) 량을 산출할 수 있게 된다.Also, the network diagnosis unit 400 can analyze the amount of traffic of the communication through the network switch unit 200. That is, the intelligent electronic equipment 300 and the upper device 100 communicate with each other through the network switch unit 200. The network diagnosis unit 400 monitors the traffic of the substation network through the monitoring of the network switch unit 200, The amount of traffic can be calculated.

이하에서는 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 네트워크 스위칭부의 구성의 예에 대해 설명한다. 네트워크 스위치부(200)는 적어도 하나의 액세스 스위치(Access Switch) 및 백본 스위치(Backbone Switch)를 포함할 수 있다.Hereinafter, an example of the configuration of the network switching unit according to the present invention will be described with reference to FIG. The network switch unit 200 may include at least one access switch and a backbone switch.

여기서, 네트워크 진단부(400)는 액세스 스위치(Access Switch) 및 백본 스위치(Backbone Switch)의 디버그 포트에 연결되어 전송 데이터 및 응답 데이터의 로그 정보를 수집하여 통신 장애 여부를 판단할 수 있다. 이 때, 네트워크 진단부(400)는 액세스 스위치나 백본 스위치를 통한 지능형 전자 장비(300)와 상부 디바이스 간의 통신을 상술한 미러링 기술을 통해 수집하게 된다.Here, the network diagnosis unit 400 is connected to a debug port of an access switch and a backbone switch, and collects log information of transmission data and response data to determine whether communication failure occurs. At this time, the network diagnosis unit 400 collects the communication between the intelligent electronic equipment 300 and the upper device via the access switch or the backbone switch through the above-described mirroring technique.

도 4는 본 발명에 따른 변전소 네트워크의 진단 시스템의 네트워크 스위칭부의 구성의 예를 도시한 도면이다. 도 4를 참조하여 본 발명에 다른 진단 시스템의 네트워크 스위칭부는 정보 저장 처리부(510), 로직 처리부(520) 및 정보 저장 처리부(510)를 포함할 수 있다.4 is a diagram illustrating an example of a configuration of a network switching unit of a diagnosis system of a substation network according to the present invention. Referring to FIG. 4, the network switching unit of the diagnosis system according to the present invention may include an information storage 510, a logic 520, and an information storage 510.

정보 저장 처리부(510)는 네트워크 스위치부(200)로부터 수집되는 로그 정보를 정보 저장 데이터베이스(430)에 저장한다. 여기서, 정보 저장 데이터베이스(430)는 구스 데이터에 대한 로그 정보를 저장하는 구스 데이터베이스(431)와, MMS 데이터에 대한 로그 정보를 저장하는 MMS 데이터베이스(432)와, 샘플드 밸류 데이터에 대한 로그 정보를 저장하는 SV 데이터베이스(433)를 포함할 수 있다.The information storage processing unit 510 stores the log information collected from the network switch unit 200 in the information storage database 430. Here, the information storage database 430 includes a GoS database 431 for storing log information about the go-around data, an MMS database 432 for storing log information about the MMS data, log information about the sampled value data And an SV database 433 for storing the SV data.

그리고, 로직 처리부(520)는 정보 저장 처리부(510)에 의해 정보 저장 데이터베이스(430)에 저장되는 로그 정보에 기초하여, 통신 장애 여부를 판단하게 된다. 여기서, 네트워크 진단부(400)의 로직 처리부(520)는 상술한 바와 같은 방법을 통신 장애가 감지되는 경우, 상위 디바이스(100)나 기 등록된 외부 단말기, 예를 들어 관리자의 단말기에 장애 정보를 전송할 수 있다. 이를 통해, 상위 디바이스(100)나 관리자는 지능형 전자 장비(300)와 상위 디바이스(100) 간의 통신에서 장애가 발생하게 되면, 이를 바로 확인할 수 있게 된다.The logic processor 520 determines whether the communication failure occurs based on the log information stored in the information storage database 430 by the information storage processor 510. Here, the logic processor 520 of the network diagnosis unit 400 transmits the fault information to the upper device 100 or a previously registered external terminal, for example, an administrator terminal when a communication failure is detected as described above . As a result, when the failure occurs in the communication between the intelligent electronic device 300 and the upper device 100, the upper device 100 or the administrator can immediately check the failure.

또한, 로직 처리부(520)는 정보 저장 데이터베이스(430)에 저장되는 각 데이터들의 로그 정보를 상위 디바이스(100) 중 상위 서버의 제어부로 전송할 수 있다. 이 때, 상위 제어부는 정보 저장 데이터베이스(430)에 기록되는 각 데이터들의 로그 정보에 기초하여 상위 디바이스(100)과 지능형 전자 장비(300) 간의 통신을 분석하고, 장애에 대한 보다 정확한 분석이 가능하게 된다.The logic processor 520 may transmit the log information of each data stored in the information storage database 430 to the controller of the upper server 100 of the upper device 100. At this time, the upper controller analyzes the communication between the upper device 100 and the intelligent electronic device 300 based on the log information of each data recorded in the information storage database 430, do.

여기서, 상위 디바이스(100)에 의해 분석 가능한 정보는 MMS 데이터의 송수신 사이의 시간 간격, MMS 데이터에서 동일 정보의 송수신 반복 횟수, 구스 데이터의 송수신 정보 사이의 시간 간격, 구스 데이터에서 동일 정보의 송수신 반복 횟수, SV 데이터의 송수신 정보 사이의 시간 간격, SV 데이터에서 동일 정보의 송수신 반복 횟수를 포함할 수 있다.Here, the information that can be analyzed by the upper device 100 includes a time interval between transmission and reception of MMS data, a repetition number of transmission and reception of the same information in the MMS data, a time interval between transmission and reception information of the go data, The time interval between the transmission and reception information of the SV data, and the transmission and reception repetition times of the same information in the SV data.

이 때, 송수신 사이의 시간 간격으로는 통신 지연 여부의 체크가 가능하게 된다. 그리고, 송수신 반복 횟수의 경우, 어느 일측에서 타측으로 지속적인 요청에도 타측이 응답하지 않았는지 여부를 통해 어느 측의 오류인지 여부를 예측하는데 사용할 수 있다.At this time, it is possible to check whether or not the communication is delayed at the time interval between transmission and reception. In the case of the number of repetitions of transmission and reception, it can be used to predict which side is an error through whether the other side has not responded to a continuous request from the other side.

한편, 본 발명에 따른 변전소 네트워크의 진단 시스템은, 도 2에 도시된 바와 같이, 시간 정보를 제공하는 타임 서버(600)를 포함할 수 있다. 본 발명에서는 타임 서버(600)가 GPS 수신 모듈을 포함하는 것을 예로 하며, GPS 정보에 포함된 현재 시간을 이용하여 시간 정보를 제공하는 것을 예로 한다.Meanwhile, the diagnosis system of the substation network according to the present invention may include a time server 600 for providing time information, as shown in FIG. In the present invention, it is assumed that the time server 600 includes a GPS reception module, and the time information is provided using the current time included in the GPS information.

여기서, 지능형 전자 장비(300) 및 상위 디바이스(100)은 타임 서버(600)와 연동하여 시각 동기화가 적용되며, 정보 저장 처리부(510)는 로그 정보와 로그 정보의 통신 시간 정보를 함께 저장할 수 있다.In this case, the intelligent electronic device 300 and the upper device 100 are synchronized with the time server 600 and the information storage processor 510 can store the communication time information of the log information and the log information together .

이와 같은 시간 정보를 이용하여, 상위 디바이스(100), 예컨대, 상위 서버의 제어부는 전송 데이터와 응답 데이터 간의 시간 차를 이용하여, 상위 디바이스(100)과 지능형 전자 장비(300) 간의 통신 시간, 예를 들어 응답 시간 등을 분석하는데에도 활용 가능하게 된다.Using the time information, the controller of the host device 100, for example, the host server, calculates the communication time between the host device 100 and the intelligent electronic device 300, for example, And can also be used to analyze the response time and the like.

전술한 실시예에서는, 네트워크 진단부(400)가 상위 디바이스(100)과 지능형 전자 장비(300) 간의 통신을 모니터링하는 것을 예로 하여 설명하였으나, 네트워크 스위치를 통한 지능형 전자 장비(300) 간의 통신도 상술한 방법을 통해 모니터링할 수 있음은 물론이다.Although the network diagnosis unit 400 monitors communication between the upper device 100 and the intelligent electronic equipment 300 in the above-described embodiment, the communication between the intelligent electronic equipment 300 through the network switch is also described in detail Of course, it can be monitored through one method.

비록 본 발명의 몇몇 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 원칙이나 정신에서 벗어나지 않으면서 본 실시예를 변형할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 발명의 범위는 첨부된 청구항과 그 균등물에 의해 정해질 것이다.
Although several embodiments of the present invention have been shown and described, those skilled in the art will appreciate that various modifications may be made without departing from the principles and spirit of the invention . The scope of the invention will be determined by the appended claims and their equivalents.

100 : 상위 디바이스 200 : 네트워크 스위치부
210 : 액세스 스위치 220 : 백본 스위치
300 : 지능형 전자 장비 400 : 네트워크 진단부
410 : 정보 저장 처리부 420 : 로직 처리부
430 : 정보 저장 데이터베이스 500 : 전력 장비
510 : 머징 유닛 520 : 리모트 I/O
511 : 변류기 512 : 변압기
521 : 센서 522 : 액츄에이터듈100: upper device 200: network switch unit
210: access switch 220: backbone switch
300: intelligent electronic equipment 400: network diagnosis unit
410: Information storage processor 420: Logic processor
430: Information storage database 500: Power equipment
510: merging unit 520: remote I / O
511: Current transformer 512: Transformer
521: Sensor 522: Actuator module

Claims (7)

IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템에 있어서,
상위 디바이스와;
상기 IEC 61850 표준을 통해 상기 상위 디바이스와 통신하는 복수의 지능형 전자 장비(IED : Intelligent Electronic Device)와;
상기 복수의 지능형 전자 장비 상호 간, 상기 각 지능형 전자 장비와 상기 상위 디바이스 간의 네트워크를 스위칭하는 네트워크 스위치부와;
상기 네트워크 스위치부에 연결되어, 상기 네트워크 스위치부를 통한 상기 복수의 지능형 전자 장비 상호 간, 상기 각 지능형 전자 장비와 상기 상위 디바이스 간의 통신을 모니터링하는 네트워크 진단부를 포함하며,
상기 네트워크 진단부는
상기 복수의 지능형 전자 장비 및 상기 상위 디바이스 중 어느 하나로부터 다른 하나로 상기 네트워크 스위치부를 통해 전송되는 전송 데이터와 상기 전송 데이터에 대한 응답 데이터에 기초하여 통신 장애 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템.
In a diagnostic system of a substation network based on the IEC 61850 standard,
A parent device;
A plurality of intelligent electronic devices (IEDs) communicating with the parent device through the IEC 61850 standard;
A network switch unit for switching a network between the plurality of intelligent electronic equipment and each of the intelligent electronic equipment and the upper device;
And a network diagnosis unit, connected to the network switch unit, for monitoring communication between the plurality of intelligent electronic equipment through the network switch unit, and communication between the intelligent electronic equipment and the upper device,
The network diagnosis unit
Based on the transmission data transmitted from one of the plurality of intelligent electronic devices and the upper device to the other through the network switch unit and the response data for the transmission data, Diagnostic system of substation network based on.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 전송 데이터는 MMS 데이터, 구즈(GOOSE) 데이터 및 샘플드 벨류(Sampled Value) 데이터 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the transmission data includes at least one of MMS data, GOOSE data, and sampled value data based on IEC 61850 standard.
제1항에 있어서,
상기 네트워크 스위치부는 적어도 하나의 액세스 스위치(Access Switch) 및 백본 스위치(Backbone Switch)를 포함하며;
상기 네트워크 진단부는 상기 액세스 스위치(Access Switch) 및 상기 백본 스위치(Backbone Switch)의 디버그 포트에 연결되어 상기 전송 데이터 및 상기 응답 데이터의 로그 정보를 수집하여 통신 장애 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템.
The method according to claim 1,
The network switch unit includes at least one access switch and a backbone switch;
Wherein the network diagnosis unit is connected to a debug port of the access switch and the backbone switch and collects log data of the transmission data and the response data to determine whether communication failure occurs. Diagnostic system of substation network based on standards.
제4항에 있어서,
상기 네트워크 진단부는
정보 저장 데이터베이스와;
상기 네트워크 스위치부로부터 수집되는 상기 로그 정보를 상기 정보 저장 데이터베이스에 저장하는 정보 저장 처리부와;
상기 로그 정보에 기초하여 통신 장애 여부를 판단하는 로직 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템.
5. The method of claim 4,
The network diagnosis unit
An information storage database;
An information storage unit for storing the log information collected from the network switch unit in the information storage database;
And a logic processing unit for determining whether or not a communication failure occurs based on the log information.
제5항에 있어서,
시간 정보를 제공하는 타임 서버를 더 포함하고;
상기 복수의 지능형 전자 장비 및 상기 상위 디바이스는 상기 타임 서버와 연동하여 시각 동기화가 적용되며;
상기 정보 저장 처리부는 상기 로그 정보와 상기 로그 정보의 통신 시간 정보를 함께 저장하는 것을 특징으로 하는 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템.
6. The method of claim 5,
Further comprising a time server for providing time information;
Wherein the plurality of intelligent electronic devices and the higher-level device are synchronized with time synchronization with the time server;
And the information storage processing unit stores the log information and the communication time information of the log information together with the IEC 61850 standard.
제1항, 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 네트워크 진단부는 통신 장애가 감지되는 경우 상기 상위 디바이스와 기 등록된 외부 단말기 중 적어도 하나에 장애 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템.7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the network diagnosis unit transmits fault information to at least one of the upper device and the previously registered external terminal when a communication failure is detected.
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